ИИ нашел новый материал для замены литий-ионных аккумуляторов

Сегодня при производстве современных аккумуляторов активно используются редкоземельные металлы, в том числе литий. Хотя они являются эффективным источником энергии с более длительным сроком службы, они также могут создавать проблемы для окружающей среды.

ИИ нашел новый материал для замены литий-ионных аккумуляторов

Это в первую очередь связано с их безопасной утилизацией после окончания срока работы.

Microsoft в сотрудничестве с Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией министерства энергетики (PNNL) занялись поисками нового материала, который мог бы снизить глобальную зависимость от лития при производстве аккумуляторных батарей. Используя искусственный интеллект и облачную платформу Azure Quantum Elements, команда Microsoft значительно ускорила трудоемкие исследования материалов, не встречающихся в природе.

С помощью высокопроизводительных вычислительных систем (HPC) Redmond алгоритмы искусственного интеллекта смогли предсказать характеристики новых материалов, такие как энергия, сила, напряжение и механические свойства. Microsoft и PNNL обучили модели искусственного интеллекта, используя миллионы источников данных, полученных в результате моделирования, что позволило в 1500 раз быстрее прогнозировать свойства материалов по сравнению с традиционными расчетами.

Процесс отбора начался с 32,6 миллионов материалов-кандидатов. Алгоритмы искусственного интеллекта идентифицировали 500 тыс. прогнозируемо стабильных материалов. После проверки функциональных свойств круг поиска был дополнительно сужен до 800 потенциальных кандидатов. Используя «ускоренное искусственным интеллектом» моделирование для изучения динамических свойств, таких как ионная диффузия, команда Microsoft Quantum сузила выбор до 150 материалов.

 

Microsoft утверждает, что благодаря синергии искусственного интеллекта, платформы Azure Quantum Elements и уже имеющегося научного опыта современные технологии помогут дать прорывные результаты не через 250, а лишь через 25 лет.

Помимо потенциальных качеств материалов, были учтены практические аспекты, включая новизну, механику и доступность элементов. Так круг кандидатов на победу сузился до 18. Используя опыт PNNL и информацию о дополнительных параметрах отбора, исследователи Microsoft определили окончательного кандидата: материал для электролита, в котором используется примерно на 70 процентов меньше лития, чем в существующих литий-ионных аккумуляторах. При этом литий предполагается заменить на натрий.

Новый материал уже синтезирован PNNL, и запланированы дополнительные испытания для проверки его стабильности и эффективности. Брайан Абрахамсон, директор по цифровым технологиям PNNL, сказал, что разработка новых аккумуляторов является важнейшей глобальной задачей. Абрахамсон заявил, что синтез и тестирование материалов в человеческом масштабе — трудоемкий и принципиально ограничивающий процесс.

По мнению Redmond corporation, искусственный интеллект произведет революцию в любой отрасли, в которую будет интегрирован. Это неизбежно приведет человечество в новую эру масштабных научных открытий.

Источник: Techspot.

Прокомментировать в Telegram-чате

Фото автораАвтор: Екатерина Червинко

Поговорить?

Читайте нас где удобно

Ещё на эту тему было

Для тех, кто долистал

Ай-ти шуточка бонусом. - Как назвали новую версию андроид? - Как, как, наугад...